ABSTRAK
DESAIN DAN IMPLEMENTASI SISTEM RUANG TUMBUH
TANAMAN DENGAN PENCAHAYAAN SPEKTRUM LEBAR
DAN INTENSITAS TINGGI: STUDI KASUS TANAMAN CABAI
Oleh
Muhammad Arbi Minanda
NIM: 23220344
(Program Studi Magister Teknik Elektro)
Ruang tumbuh tanaman (plant growth chamber) merupakan ruang yang terisolasi
dari lingkungan sekitar dengan iklim mikro di dalamnya dapat dikendalikan
sehingga pertumbuhan tanaman dapat dimonitor dan dikontrol. Di dalam ruang
tumbuh tanaman, parameter suhu, kelembapan dan intensitas cahaya dapat
dikontrol pada rentang optimal bagi pertumbuhan tanaman. Sebelumnya dilakukan
eksperimen awal oleh peneliti STEI, SITH, dan PT. East West Seed Indonesia
(Ewindo) untuk mengamati pertumbuhan tanaman cabai yang dilakukan secara
paralel menggunakan benih cabai yang sama pada 2 lokasi berbeda. Pada lokasi
pertama di kampus ITB Ganesha, benih cabai ditumbuhkan di dalam plant growth
chamber (hasil buatan peneliti STEI) oleh peneliti SITH ITB, sedangkan pada
lokasi kedua di kompleks Ewindo Purwakarta, benih cabai ditumbuhkan dalam
screenhouse dengan pencahayaan sinar matahari. Dari hasil pengukuran, tampak
tinggi tanaman dan jumlah helai daun dari tanaman cabai di screenhouse Ewindo
Purwakarta jauh lebih baik daripada tanaman cabai di growth chamber SITH. Dari
eksperimen tersebut, disimpulkan bahwa pertumbuhan tanaman cabai akan
diperoleh lebih baik jika mendapatkan cahaya spektrum matahari dengan intensitas
tinggi. Berdasarkan hal tersebut dilakukan perancangan dan implementasi solusi
berupa sebuah sistem ruang tumbuh tanaman dengan pencahayaan spektrum lebar dan
intensitas tinggi. Setelah membandingkan sejumlah sumber pencahayaan (lampu)
maka dipilih komponen LED (Light Emitting Diode) tipe Hortikultura yang memiliki
spektrum cahaya lebar dari 400 - 780 nm. Kemudian cahaya LED spektrum lebar
tersebut diatur agar dapat memiliki intensitas tinggi sekitar belasan ribu lux yang
diperlukan untuk pertumbuhan tanaman cabai yang optimal dengan tetap
meminimalisir disipasi panas yang ditimbulkan sehingga kondisi iklim mikro tetap
dapat dikendalikan. Sistem telah berhasil melakukan pemantauan dan kontrol
parameter iklim mikro secara berkala, menampilkan visual kondisi pertumbuhan
tanaman di dalamnya, dan dapat diakses oleh onsite user, maupun remote user
melalui gateway, cloud server, dan aplikasi mobile dan website. Sistem berhasil
mengendalikan iklim mikro pada rentang suhu 5-50oC (lampu mati) dan 10-50oC
(lampu hidup), kelembapan 40-90%RH, dan intensitas cahaya hingga 15.000 lux.
Kata kunci: Ruang Tumbuh Tanaman, Sensor, Aktuator, Intensitas Cahaya,
Gateway.
Perpustakaan Digital ITB